CENTRE DE COMPETENCES
énergie haute fiabilité
Notre centre de compétences répond aux défis de l'électrification des transports et, plus généralement, à l'augmentation de la densité énergétique et à la miniaturisation des fonctions électroniques. Cela se traduit par l'insertion massive de composants sur étagère (COTS) et des technologies sous-jacentes dans la chaîne d'approvisionnement pour des secteurs d’applications tels que l'automobile, l'aéronautique et l'espace.
Le principal défi qui entrave leur déploiement dans ces environnements sévères est l'évaluation de leur fiabilité, ou plus exactement de leur "sûreté de fonctionnement". Notre objectif est de mettre en place des approches innovantes (outils et méthodologies) et des expertises spécifiques (moyens expérimentaux et numériques) pour relever les défis de ce changement de paradigme.
Objectifs
Notre centre de compétences regroupe des savoir-faire scientifiques et technologiques pluridisciplinaires et complémentaires, permettant de transférer plus rapidement les résultats des projets de recherche vers l'industrie. L'éventail des compétences comprend des experts en métallurgie physique, en simulation de procédés, en modélisation thermomécanique, en procédés spéciaux et en caractérisations physico-chimiques.
La stratégie de recherche est axée sur l'écoconception, la sobriété et la durabilité des matériaux, des structures et des systèmes métalliques. Le développement de matériaux sur mesure présentant des propriétés spécifiques, comme les matériaux architecturés ou les matériaux à gradient fonctionnel, sont au cœur de cette stratégie, de même que l’utilisation élargie d’alliages issus de la filière recyclage ou le déploiement de procédés de réparation pour des composants à haute valeur ajoutée.
Domaines R&T
FIABILITE
- Composants numériques (FinFET, FDSOI etc.) et puissance (SiC, GaN etc.) ;
- Source d'énergie et stockage (batteries, piles à combustible et supercondensateurs) ;
- Assemblages et interconnexions électronique/électrique (QFN, BGA, 3D-TSV, embedded PCB, …etc.).
Cela inclut :
- La compréhension des mécanismes de défaillance et de panne ;
- La compréhension et la modélisation des interactions particules/matière ;
- La création de modèles de fiabilité ;
- L'amélioration des outils de dérisquage des technologies émergentes (ex. prédiction de fin de vie et de la robustesse) en se basant sur :
- Des méthodes et normes existantes (IEC 61709/61508, FIDES, JEDEC etc.) ;
- Des modèles qui prennent en compte le vieillissement, les différents mécanismes de défaillance et les contraintes multiples (ex : Failure Risk Assessment Methodology - FRAME)*.
* Guide for the selection of Deep Sub-Micron (DSM) for aeronautic equipment - Semiconductors lifetime” - Réf : GIFAS/2015/5022 - Décembre 2015
CEM : COMPORTEMENT PREDICTIF D'UNE CARTE ELECTRONIQUE (émission & immunité)
- Gestion par simulation numérique de l'obsolescence des composants ;
- La modélisation d'équipements et de bancs de tests normatifs en émission et immunité (ISO, CISPR25, DO160)** ;
- La création de modèles CEM de circuits intégrés, d'outils d'investigation et d'aide à la conception ;
- La gestion de l'obsolescence/l'investigation à l'aide de mesures en champ proche.
** ISO: International Organization for Standardization (Organisation Internationale de Normalisation) | CISPR25 : Comité international spécial des perturbations radioélectriques | DO160 : Feuille de route technologique internationale pour les semi-conducteurs
IMMUNITE AUX RADIATIONS NATUELLES (neutrons, protons, ions lourds, etc.)
- Compréhension des mécanismes d’interactions rayonnement-matière ;
- Modélisation et estimation des marges de fonctionnement (i.e. SOA) ;
- Développement de méthodologies innovatrices de caractérisation de l'immunité aux rayonnements naturels par rayons X et laser pulsé ;
- Modélisation de la sensibilité des technologies émergentes (DSM, WBG, etc.) par simulation numérique (i.e. TCAD).
Notre offre
- Expertise (état de l'art, synthèses techniques, bases de données et savoir-faire ciblé/avancé)
- Méthodologies efficientes pour le dérisquage (par exemple, FRAME)
- Lignes directrices, vision stratégique, bonnes pratiques
- Plates-formes technologiques innovantes & différenciantes
- Contributions aux normes existantes (IEC, FIDES, JEDEC, AEC, ECSS...)
- Exploitation et diffusion : brevets, publications (articles de conférences et journaux, livres blancs, etc.), formations (séminaires)
FEUILLE DE ROUTE
2020 > 2025
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